宁晔,唐丽宇,庄劭玉
马鞍山市人民医院口腔科,安徽马鞍山243000
针对上颌前牙种植体周围骨缺损,临床普遍采用可吸收生物胶原膜联合人工骨粉材料以引导种植体周围骨再生,保证种植体获得良好的骨结合[1]。但是生物胶原膜不易塑形,难以稳定,术中缝合时常造成膜折叠或骨粉泄露,继发创面感染,影响新骨的形成。同时,单纯的人工骨粉材料主要发挥生物支架的作用,缺乏骨诱导性能,在相对复杂的骨缺损中形成新骨的效果往往不佳[2]。自体血液制品富血小板纤维蛋白(platelet-rich fibrin,PRF)制备工艺简单,血液提取后不需要额外添加凝血酶和抗凝剂,避免产生交叉感染和排异反应的风险;另外PRF 还富含大量生长因子、外周血干细胞及免疫细胞,在口腔种植骨缺损修复中能够调节炎症反应、积极预防感染和提高骨组织再生能力[3]。目前关于上颌前牙种植术中应用PRF 引导骨再生效果观察相关研究较少。我们在上颌前牙种植术中治疗上颌前牙单牙缺失伴唇侧牙槽骨骨壁缺损患者21 例,术中应用PRF 引导骨再生,术后成骨效果较好,现报告如下。
1.1 临床资料 选取2019 年6 月—2021 年3 月间于我院口腔科就诊的上颌前牙单牙缺失伴唇侧骨壁缺损患者42 例,随机分为观察组和对照组各21 例,观察组男18 例、女13 例,平均年龄39.24 岁;对照组男15 例、女16 例,平均年龄37.83 岁。纳入标准:①因上颌前牙单牙缺失伴唇侧骨壁缺损要求种植修复的患者;②年龄18~60 岁,口腔卫生及依从性良好。排除标准:①上颌前牙区唇侧骨丧失严重需行自体骨或钛网修复者;②上颌前牙美学区多牙缺失或存在颌骨囊肿及肿瘤的患者;③患有高血压、糖尿病等全身系统性疾病的患者;④长期嗜好烟酒,重度牙周病,口腔卫生差。本研究得到我院伦理委员会批准(批件号:马人医伦审2019第002号),患者术前均告知治疗过程并签署知情同意书。
1.2 PRF 应用方法 ①术前准备:42 例患者术前用锥形束投照计算机重组断层影像(CBCT,Planmeca Oy,芬兰)采集患者上颌前牙单牙缺失伴唇侧骨缺损影像数据,设计种植体植入方案。②PRF制备:用3支不抗凝无菌真空采血管抽取患者肘部静脉血各10 mL,迅速平衡置入Trausim 医用血液离心机中,3 000 r/min 的速度离心10 min。可见血液内容物由上到下分为血清层、PRF 层、红细胞层。弃去血清和红细胞层,将2 份凝胶状的PRF 剪切成颗粒碎末状与Bio-Oss 骨粉(Geistlich,瑞士)搅拌混合备用,其余两份用压膜成形器(Trausim,中国)压成具有一定形态和韧性的PRF 膜。③上颌前牙种植术PRF 应用方法:在上颌前牙缺牙区牙槽嵴顶做横向切口,近远中唇侧做纵向附加切口,翻起梯形黏骨膜软组织瓣,充分暴露骨面。按照术前设计方案,球钻或先锋钻定位,扩孔钻逐级备洞后植入种植体,安装封闭螺丝。术观察组用PRF 复合Bio-Oss 骨粉填充种植体唇侧骨缺损处,表面双层覆盖PRF 膜;对照组常规采用Bio-Oss 骨粉充填种植体唇侧骨缺损处,Bio-Gide 生物胶原膜(Geistlich,瑞士)覆盖,两组均无张力严密缝合。术后两组口服抗生素3 天,保持口腔卫生,2 周后复诊拆线。
1.3 成骨效果观察 患者分别于术后当天、术后3个月及术后6 个月拍摄CBCT,由同一名医师使用CBCT 自带测量软件测量患者矢状位种植体顶部到底部的垂直距离(种植体长度10 mm)为平面,测量种植体唇侧牙槽骨缺损修复区域骨密度HU 数值及唇侧骨壁厚度,测量3次,取平均值。
1.4 统计学方法 采用SPSS 19.0 统计软件进行数据处理。采用Shapiro-Wilk 检验数据是否正态分布,正态分布的计量资料以表示,两组间数据比较采用独立样本t检验。P<0.05 为差异有统计学意义。
手术当天、术后3 个月、术后6 个月观察组种植体唇侧牙槽骨骨密度分别为(310.65 ± 67.29)、(392.91 ± 77.25)、(561.85 ± 81.54)HU,对照组分别为(306.49±64.18)、(351.84±68.31)、(478.77±73.51)HU,与对照组比较,术后6 个月时观察组种植体唇侧牙槽骨骨密度高(t=-3.468;P<0.05)。
手术当天、术后3 个月、术后6 个月观察组种植体唇侧骨壁厚度分别为(3.58 ± 0.506)、(3.26 ±0.48)、(3.22 ± 0.45)HU,对照组分别为(3.47 ±0.51)、(2.91 ± 0.41)、(2.73 ± 0.46)HU,与对照组比较,术后6 个月时观察组种植体唇侧骨壁厚度吸收量少(t=-3.489,P<0.05)。
上颌前牙是非常容易因外伤而导致牙根折、牙缺失或牙槽突骨折的牙位。临床上拔除无法保留的上颌前牙一段时间后,唇侧骨壁吸收的现象不可避免,进而导致种植手术时存在骨量不足或骨缺损,影响种植牙修复的长期稳定性和美学效果[4]。引导骨组织再生术(guided bone regeneration GBR),一直以来都是修复种植体周围骨缺损的常用方法。GBR技术是通过利用膜的屏障作用维持一个隔离空间,防止生长速度较快的成纤维细胞和上皮细胞入侵,为成骨细胞的生长提供充足的时间。同时,在屏障膜的下方植入的骨充填材料发挥着骨组织工程中的生物支架作用,可以更好地引导新骨形成。
GBR 术中使用最为广泛的骨充填材料为Bio-Oss骨粉颗粒。研究[5]已表明,Bio-Oss骨粉晶体结构与人体骨的无机成分相似,材料颗粒具有多孔隙,溶解度高,表面性能大,无细胞毒性,生物相容性好的特性[5]。Bio-Oss骨粉修复骨缺损的机制在于骨粉颗粒多孔隙结构为成骨细胞提供附着支架,并在其表面沉积,随着骨形成中钙、磷离子缓慢释放,骨粉颗粒逐渐吸收,新骨逐渐钙化形成。虽然Bio-Oss骨粉在骨缺损处作为组织工程的支架优势明显,但是该材料只具备骨传导作用,缺乏较强的骨诱导和抗感染能力[6]。我们在临床中单纯使用Bio-Oss 骨粉存在骨粉暴露,继发感染的风险,部分病例甚至存在骨粉未完全吸收的现象。另外,GBR 的先决条件是屏障膜的应用。可吸收生物胶原膜因具备操作简单,不易暴露的特点被广泛应用于GBR 术中,尤其是Bio-Gide 膜和Bio-Oss 骨粉联合运用已成为GBR 病例中的经典生物材料。Bio-Gide 膜为双层结构、非交联性胶原膜,内层粗糙多孔,可稳定血凝块,为成骨细胞黏附提供支架作用;外层致密防止纤维结缔组织长入。但是Bio-Gide 膜具有的非交联性存在吸收降解快的特点,难以满足一定的屏障时间,临床中往往建议采用双层膜技术防止早期塌陷吸收。
近年来研究[7-9]发现,在颌骨缺损修复中使用PRF 能够提高Bio-Oss 骨粉的骨诱导能力,防止创口感染发生,从而提高成骨效果。PRF 是一种三维网状支架似的纤维蛋白结构,纤维之间富含大量血小板、白细胞和红细胞等。PRF 中富含的血小板被激活后释放出转移性生长因子、表皮生长因子和血管内皮细胞生长因子等多种生长因子,一方面对成骨细胞的分化和增殖起着促进作用,另一方面抑制破骨细胞生成功能。这些生长因子在炎症调节和抗感染方面也发挥了较好的效果[10]。本研究观察组应用PRF 复合Bio-Oss 骨粉材料就是要发挥各自优势,使Bio-Oss 骨粉既具有骨传导性又具有骨诱导潜能,提高种植体唇侧骨缺损的成骨效果。研究中发现患者术后6个月时观察组相比较对照组具有更高的骨密度,种植体唇侧出现片状成骨现象。种植体唇侧骨壁厚度较术前明显增厚,在术后存在一定范围内的骨吸收,但观察组术后6 个月的骨吸收量明显小于对照组。JANG 等[11]将PRF 复合人工骨材料用于种植体周围骨缺损修复,发现术后8 周扭矩测试就显示出良好的骨结合。可见,随着Bio-Oss骨粉表面成骨细胞的聚集和PRF 中大量生长因子浓度的提高,共同维持着骨组织环境的平衡,促使骨充填材料血管化形成,最终大量未分化间充质细胞诱导分化为新生成骨细胞,逐渐增殖、矿化,从而形成有效的骨整合[12]。
另外,GBR 技术除了需要空间维持和血管再生,还需要创口的良好愈合与稳定[13]。常规GBR 术中充填的骨粉材料需要屏障膜搭建出一个较为安全稳定的骨细胞生长空间。GBR 中将屏障膜置于骨粉材料与黏骨膜瓣之间,阻止上皮细胞和结缔组织长入骨缺损区,给成骨细胞生长提供充足的时间和空间。因此,屏障膜必须具备生物相容性,置入人体内不具有免疫排斥反应,并且能够选择性地隔离或引导细胞生长,维持一个相对稳定的空间保证新骨骨量和外形轮廓[3]。单纯使用不可吸收膜后需要后期手术取出增加患者创伤痛苦,而使用可吸收生物胶原膜有免疫排斥风险,骨粉易于暴露。PRF 膜制备工艺简单,将凝胶状PRF 在专用压膜器上受压5 min 后即可得到PRF 膜。PRF 膜富含的生长因子之间彼此相互作用于不同愈合阶段的血管生成和组织重塑,促进上皮细胞迁移到创口,机化创口毛细血管再生,缩短创口愈合时间,在促进骨再生和防止创口感染方面都有积极意义。BORIE 等[14]研究发现,在骨增量术中使用PRF 膜能够促进口腔软硬组织愈合,减少术后肿痛和感染。CHENCHEV 等[15]将PRF 凝胶压制成膜,发现PRF 膜具有良好的抗剪切性和拉伸强度。观察组患者使用PRF 双层膜覆盖于骨粉材料表面,不仅发挥屏障膜的作用,还充分利用PRF 中大量生长因子诱导血凝块的形成,促进早期骨组织再生速度,缩短种植修复治疗周期。研究中我们还发现在与牙龈软组织瓣接触的PRF 膜病例中,种植体周围软组织愈合情况也好于对照组,未见牙龈红肿糜烂,促进了创口早期愈合。
综上所述,PRF 引导骨再生能够显著提高上颌前牙种植术后的成骨效果。但本研究尚存在样本量相对较少且都为上颌单牙缺失等不足,PRF 能否广泛适用于种植体周围骨缺损修复的确切成骨效果还有待于进一步长期观察。